Изследователски екип от UAB, воден от професор Фатима Бош, успя да излекува затлъстяването и диабет тип 2 при мишки, използвайки генна терапия.

затлъстяване

Еднократното приложение на аденоасоцииран вирусен вектор (AAV), носещ гена FGF21 (Fibroblast Growth Factor 21), доведе до генетична манипулация на черния дроб, мастната тъкан или скелетната мускулатура, за да се произвежда непрекъснато FGF21 протеин. Този протеин е хормон, секретиран по естествен път от няколко органа, който действа върху много тъкани за поддържане на правилния енергиен метаболизъм. Чрез индуциране на производството на FGF21 чрез генна терапия животното отслабва и намалява инсулиновата резистентност, което причинява развитието на диабет тип 2.

Терапията е тествана успешно в два различни модела на затлъстяване на мишки, предизвикани или чрез диета, или чрез генетични мутации. Освен това авторите отбелязват, че когато се прилага на здрави мишки, генната терапия насърчава здравословното стареене и предотвратява свързаното с възрастта наддаване на тегло и инсулинова резистентност.

След лечение с AAV-FGF21, мишките отслабнаха и намалиха натрупването на мазнини и възпалението в мастната тъкан; мастното съдържание (стеатоза), възпалението и фиброзата на черния дроб също бяха обърнати; това доведе до повишаване на чувствителността към инсулин и до здравословно стареене, без никакви неблагоприятни странични ефекти.

Резултатите са възпроизведени след генетична манипулация на три различни тъкани (черен дроб, мастна тъкан или скелетна мускулатура), за да се получи протеинът FGF21. "Това дава голяма гъвкавост на терапията, тъй като позволява всеки път да се избира най-подходящата тъкан и в случай, че някакво усложнение възпрепятства манипулирането на която и да е от тъканите, тя може да се приложи към някоя от останалите. и го отделя в кръвния поток, той ще бъде разпределен в тялото ", казва директорът на изследването д-р Фатима Бош.

Авторите подчертават важността на тези резултати, тъй като „разпространението на диабет тип 2 и затлъстяването нараства с тревожни темпове по целия свят“, обяснява изследователят от UAB и съавтор на изследването Клаудия Джамбрина. Затлъстяването също увеличава риска от смъртност и представлява важен рисков фактор за сърдечно-съдови и имунни заболявания, хипертония, артрит, невродегенеративни нарушения и някои видове рак.

"Това е първият път, в който се постига дългосрочна реверсия на затлъстяването и инсулиновата резистентност при еднократно приложение на генна терапия, при животински модел, който прилича на затлъстяване и диабет тип 2 при хората", казва първият автор на хартия и изследовател на UAB Вероника Хименес. "Резултатите показват, че това е безопасна и ефективна терапия."

Резултатите разкриват също, че администрирането на генната терапия предпазва от риск от образуване на тумор в черния дроб в отговор на хиперкалорична диета за продължителен период от време.

Нативният протеин FGF21 има кратък полуживот, когато се прилага по конвенционални процедури. Поради тази причина фармацевтичната индустрия е разработила аналози/миметици на FGF21 и вече е провела клинични изпитвания. Аналозите/миметиците на FGF21 обаче изискват периодично приложение, за да медиират клинични ползи, но могат да повдигнат имунологични проблеми, свързани с приложението на екзогенни протеини. Векторите за генна терапия, използвани от екипа на д-р Бош, обаче стимулират мишките да произвеждат дълги години един и същ хормон FGF21, естествено произведен от организма, след еднократно приложение и без никакви неблагоприятни ефекти.

За д-р Бош следващата стъпка ще бъде „тестване на тази терапия при по-големи животни, преди да премине към клинични изпитвания с пациенти“. AAV-медиираната генна терапия е одобрена в Европа и Съединените щати за лечение на няколко заболявания, поради нейната ефективност и профил на безопасност. По подобен начин съществува богат клиничен опит в прилагането на AAV-медииран трансфер на ген към черния дроб и скелетните мускули. Следователно, "терапията, описана в това проучване, представлява основата за бъдещия клиничен превод на трансфера на гена FGF21 за лечение на диабет тип 2, затлъстяване и свързаните с това съпътстващи заболявания", заключава д-р Бош.

Резултатите от изследването са публикувани днес в EMBO Молекулярна медицина.

Повече информация: Veronica Jimenez et al, FGF21 генна терапия като лечение на затлъстяване и инсулинова резистентност, EMBO Молекулярна медицина (2018). DOI: 10.15252/emmm.201708791